Annonceinfo

Graverende fejl i skelsættende studie af menneskets historie

Et skelsættende studie af det første fossile genom fra Afrika var forkert, og de mest opsigtsvækkende konklusioner bortfalder. Men til trods for at det er en næsten utilgivelig fejl, viser miseren også videnskaben fra sin bedste side.

Emner: ,
I oktober 2015 lykkedes det forskere at kortlægge et genom, der afslørede en kæmpe forhistorisk folkevandring af mellemøstlige agerbrugere, som for 3.000 år siden spredtes ned gennem Afrika. Men konklusionen viste sig ikke at holde vand. (Foto: Shutterstock)

Begejstringen var stor, da det i oktober 2015 lykkedes forskere at kortlægge det første fossile genom fra Afrika nogensinde af skelettet fra en mand begravet i Etiopien for 4.500 år siden.

»At få fossilt DNA fra Afrika, det er lidt den hellige gral,« sagde lektor Thomas Mailund ved Aarhus Universitet dengang om forskningen han ikke selv tog del i.

Genomet kan løfte sløret for hidtil ukendte begivenheder i vores afrikanske historie, og det var præcis, hvad forskerne sagde, at det gjorde. Genomet afslørede en kæmpe forhistorisk folkevandring af mellemøstlige agerbrugere, der for 3.000 år siden spredtes ned gennem hele Afrika, præcis som de havde gjort op gennem Europa 5.000 år tidligere.

Genetikeren bag studiet, dr. Andrea Manica ved Cambridge University i England, kaldte selv fundet for »mind-blowing«.

Stor fejl fjerner opsigtsvækkende konklusioner

Men bare to måneder senere er den begejstring forstummet. Dr. Manica og kolleger har netop annonceret en stor fejl, som med et enkelt tastetryk fjerner de mest opsigtsvækkende konklusioner ved studiet.

»Jeg synes, det er meget synd for dem. Det er jo et mareridt. Men det kunne altså være sket for os alle sammen,« siger den danske evolutionsbiolog professor Rasmus Nielsen ved UC Berkeley i USA.

Historien viser, at selv forskere ved verdens fineste universiteter og de mest ansete videnskabelige tidsskrifter langt fra er ufejlbarlige, men samtidig viser historien også, at netop åbenhed og villighed til at erkende egne fejl er de elementer, der gør videnskaben så stærk.

Andre eksperter kunne ikke få samme resultat

Da Manica og kolleger i oktober offentliggjorde vakte deres fund stor opmærksomhed både i medier og blandt forskere. Ved Center for GeoGenetik på Statens Naturhistoriske Museum siger adjunkt Morten Allentoft:

»Det var super spændende, men der var også en skepsis og mange indenfor miljøet var meget overraskede,« siger han.

To af de begejstrede forskere var de førende eksperter ved Harvard Medical School, USA Pontus Skoglund og David Reich, som selv kunne bruge genomet til deres egne studier.

De besluttede derfor at hente de originale data og analysere dem en gang til - men nåede slet ikke frem til samme resultat.

Den oprindelige analyse viste lavt slægtskab med europæere

Den overraskende store folkevandring beror på en helt bestemt del af analysen, hvor Manica og kolleger prøver at forstå, hvordan den etiopiske mand er beslægtet med nutidens mennesker. De fandt først, at det 4.500 år gamle genom var nærmest beslægtet med DNA fra en lokal gruppe, Ari, i nutidens Etiopien.

Men det overraskende var, at når de sammenlignede med mennesker fra andre dele af Afrika, afslørede genomet, at den 4.500 år gamle mand var mindre beslægtet med europæere og asiater, end nulevende afrikanere er.

Den fatale fejl i genom-studiet skyldtes noget så banalt, at nogen havde glemt at trykke på en tast, hvilket betød, at konklusionen slet ikke var så opsigtsvækkende som antaget. (Foto: Shutterstock)

Faktisk viste analysen, at vest- og centralafrikanere deler ikke mindre end 5 procent af DNA'et med euro-asiater mens nogle østafrikanere deler op mod 25 procent.

Det fund tolkede Manica og kolleger, som om forfædrene til nulevende afrikanere må have fået en indsprøjtning europæisk-asiatisk DNA på et tidspunkt, efter den etiopiske mand var begravet for 4.500 år. Og de fandt en forklaring i arkæologiske fund, som vidnede om en 3.000 år gammel indvandringsbølge af mellemøstlige agerbrugere til Østafrika.

Den bølge foreslog forskerne derfor måtte have været meget større end tidligere antaget og have spredt sig over hele kontinentet.

Men det kunne Reich og Skoglund altså ikke genfinde.

Sådan fandt de fejlen

Det fik Manica og kolleger til at endevende deres analyse forfra, og her opdagede de, at der var sket en forfærdelig fejl. En eller anden havde simpelthen glemt noget så banalt som at trykke på en tast.

Når et genom bliver kortlagt fra fossilt DNA, skal det rekonstrueres fra millioner af bittesmå fragmenter, der alle skal pusles på deres rette plads. I praksis benytter man sig af det allerede kendte menneskelige genom som en skabelon, hvor computere så pusler hver eneste lille kortlagte stump DNA op imod.

Det vigtige er, at der er tale om enorme datamængder, som kun computere kan håndtere, dvs. man er helt afhængig af software. Og det er sagens kerne.

For det gamle, afrikanske genom blev puslet sammen i et format, der var lidt anderledes end de genomer, det skulle sammenlignes med. I praksis betyder det blot, at man skal huske at køre et lille stykke software, et script, først. Det gjorde Reich og Skoglund, men det var smuttet for Manica og kolleger.

»Det, der sker, er, at vi i dag indenfor genomics arbejder med sådan nogle kæmpe store data-sæt, at kvalitetskontrol er meget svært at lave. I gamle dage kiggede vi på små data-sæt, hvor vi kunne tjekke hvert enkelt lille data punkt igennem. Og det er svært at gøre nu,« siger Rasmus Nielsen.

I praksis betød den banale lille fejl, at det 4.500 år gamle etiopiske genom kunstigt kom til at mangle nogle euro-asiatiske elementer. Derfor så den gamle mand ud til at være fjernere beslægtet med nulevende europæere og asiater, end han faktisk var.

Da fejlen blev rettet, stod det så også klart, at nulevende vest- og sydafrikanere alligevel ikke er målbart mere euroasiatiske end den gamle etiopier.

Vigtigt studie, bare knap så opsigtsvækkende

Så hvor står analysen så i dag?

Selve kortlægningen af genomet er stadig god nok, ligesom den del af analysen, der viser, at Ari-folket er tættest beslægtet med den gamle etiopier. Det er 'kun' den mest opsigtsvækkende del af analysen, som er forkert.

Fejlen i studiet viser i sin enkelhed, at videnskab ikke er ufejlbarlig, og at forskere er mennesker, der ligesom alle andre ind i mellem klokker i det. (Foto: Shutterstock)

»Det fossile genom kan ikke anfægtes, men konklusionen er mere, som man kunne forvente og  viser stadig, at der formentlig har været en migration tilbage ind i Afrika, men at den ikke er nået helt til Vest- og Sydafrika,« siger Morten Allentoft og peger på, at kontinenterne jo har været forbundet, så det ikke er så underligt, at mennesker har bevæget sig mellem dem.

»Det er stadig spændende, at de kan se den kilde, som matcher bedst, må stamme fra den samme population som de bondestenalder mennesker, der vandrede ind i Europa,« siger han.

Der kan gemme sig flere fejl

Nu har forskerne så fået rettet det rent faglige, men fejlen har rystet feltet og efterladt en ubehagelig gnavende orm af tvivl. Er det kun toppen af isbjerget?

»Som bioinformatikere er det jo vores største mareridt, at vores analyser har denne her slags fejl i sig, men som aldrig bliver fundet, fordi konklusionerne ikke lige var så radikale som i det her studie,« siger Rasmus Nielsen.

»Grunden til, at den her fejl bliver fanget, er jo, at studiet havde nogle konklusioner, der var så radikale, at andre besluttede sig for at sætte sig ned og se, om de kunne verificere det, og det kunne de så ikke. Men hvad så med alle de andre studier, hvor konklusionerne ikke er så radikale - de bliver jo ikke tjekket lige så grundigt.«

Han understreger, at alle selvfølgelig gør deres bedste, men fordi data-sættene er blevet så store, kan en lille fejl slippe igennem og have voldsomme konsekvenser.

Kan blive sat år tilbage

Også Morten Allentoft er bekymret for, om historien kan skade feltet.

»Desværre kan der ske det, at DNA-skeptikerne - og dem er der stadig en del af - vil begynde at sætte spørgsmålstegn ved vores arbejde over en bred kam. Det er måske fair nok, men det er lidt ærgerligt for det kan bombe tingene tilbage,« siger Morten Allentoft.

Den del bekymrer imidlertid Rasmus Nielsen mindre.

»Jeg synes altid, der er god grund til at være skeptisk om hvilken som helst konklusion. Og det er altid en forskers opgave at gå hinanden i bedene; det skal vi gøre,« siger han.

»Det er bare godt, hvis de er lidt skeptiske, men det betyder ikke, at det hele er forkert.«

Videnskaben fra sin bedste side

I sidste ende er det præcis forskningen i en nøddeskal med tiden som den eneste dommer. Selv når forskningen svigter, er der indbygget en redigeringsproces, fordi hver gang genetikerne kortlægger nye genomer, tager de tidligere kortlagte genomer med ind og laver analyserne forfra. På den måde vil fejl og vildskud med tiden blive luget ud.

»Den her fejl viser i al sin enkelhed, at videnskab ikke er ufejlbarlig, og at forskere er mennesker, der ligesom alle andre klokker i det. Men det er gudskelov ikke noget, vi ser hver dag,« siger Morten Allentoft.

»Det positive ved de her genom-analyser er, at data altid lægges offentligt tilgængeligt, så andre kan gå ind og gentage dem. Der er andre dele af forskningsverdenen, hvor man i højere grad sidder på sine data og ikke frigiver dem på den her måde.«

Seneste fra Kultur & Samfund

  • Grønland i tal: Forstå verdens største ø gennem statistik

    Grønland er på mange måder et land, der er på vej frem. Alkoholforbruget falder, uddannelsesniveauet og den forventede levetid stiger, men det sker fra et svagt udgangspunkt. Bliv klogere på landet med 10 markante tal.
  • Sådan bliver du en synder

    Synd og arvesynd er fundamentale begreber inden for kristendommen. De går tilbage til Det Gamle Testamente, hvor Adam og Eva ved at spise af kundskabens træ forbrød sig imod Guds skabelseslov.
    Bringes i samarbejde med 50 ideer, der ændrede verden
  • Vi lever i en overvågningskultur

    TÆNKEPAUSER: Overvågning er meget mere end et videokamera i gågaden eller en ond Big Brother, der holder øje med os. Vi lever i en tid, hvor smartphonen kan tracke løbeturen, og sociale medier vrimler med personlige oplysninger. Det behøver vi ikke nødvendigvis frygte, mener forsker. Men vi skal huske, at nettet aldrig glemmer.
Grønlandske stemmer

Majken Djurhuus Poulsen, ph.d.-studerende ved GEUS i Grønland.

Læs mere om Majkens forskning her: Grønland vil give rubiner fødselsattest

Tema om fremtiden for grønlandsk forskning

Det læser andre lige nu

Abonner på vores nyhedsbrev

Når du tilmelder dig, deltager du i konkurrencen om lækre præmier.

Seneste blogindlæg